[发明专利]自然能源空调

说明书

本发明提供一种自然能源空调，包括蓄热装置，用于吸收、传递和存储热量；散热装置，包括热交换器和散热风扇，所述热交换器与所述蓄热装置换热，所述散热风扇用于将所述热交换器置换的热量散发至周围空气中；其中，所述蓄热装置包括热管和与所述热管相连的蓄热槽，所述热管内填充有热管工质，所述蓄热槽内设有由相变材料制成的蓄热单元，所述热管工质通过气液相变将热量传递至所述蓄热槽，所述蓄热单元通过固液相变蓄放热量。蓄热装置采用填充有热管工质的热管和设有由相变材料制成的蓄热单元的蓄热槽，利用物质的相变化，实现热量的高效储存和转换，使得蓄热槽体积相对储水槽明显缩小，结构更加简单。

技术领域

本发明涉及一种空调，特别是关于一种能够利用太阳能加热空气的自然能源空调。

背景技术

由于全球二氧化碳及有害气体的排放浓度日益增加，已使气候的反常、生态的破坏以及人类健康的危害日益显现，为永久经营赖以生存的地球生态环境，促使人们自能源危机后再次警觉到必须全面降低依赖传统石化燃料的迫切性，亦重新强调有效利用再生能源或自然能源的重要性，因此，朝逐渐淘汰高耗能高污染的能源转换装置、积极开发洁净的辅助性替代能源、以及相关的高效率低污染能源转换装置已成为科技研发的重要课题。

其中，又以长期被人们普遍使用的传统空调装置对环境的影响较为深远，因为传统空调不但耗能，其所使用的冷媒更被公认是破坏地球生态的头号杀手；虽然目前科技界对太阳能是否有可能于不久的未来逐渐取代其它能源仍持保留态度，但几乎可以确定的是太阳能终将会在某些领域中扮演重要的角色，特别是应用于太阳能空调领域。

太阳能空调的稳定运行通常需要配置储热储冷罐，目前常用的储存介质为水。但是，采用储水罐普遍存在以下不足：一是水的蓄冷密度低，储水罐的体积庞大；二是储水罐内不同温度的水容易混合，影响储水罐中的储存冷量；二是水属于显热储存，其储能量和储能释能的温度变化范围成正比。储能温度越低，其储能量越低。当水温低于制冷机最低额定入水温度时，此温度下的热水将不能被利用，造成大量的残余热量和能源浪费。

相变材料在固液相变过程中潜热很大而且温度基本保持恒定，使用相变蓄热材料可以设计出结构紧凑，体积灵巧的蓄热装置。

有鉴于此，有必要提供一种新的能够结合利用太阳能和相变材料储能的自然能源空调以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的自然能源空调，其能够利用清洁能源实现室内外温度调节，避免产生环境污染；且结构体积小，能够实现高效储放热，解决现有技术中体积过大、热转换效率不高的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：一种自然能源空调，利用自然能源实现室内外温度调节，包括：蓄热装置，用于吸收、传递和存储热量；散热装置，包括热交换器和散热风扇，所述热交换器与所述蓄热装置换热，所述散热风扇用于将所述热交换器置换的热量散发至周围空气中；其中，所述蓄热装置包括热管和与所述热管相连的蓄热槽，所述热管内填充有热管工质，所述蓄热槽内设有由相变材料制成的蓄热单元，所述热管工质通过气液相变将热量传递至所述蓄热槽，所述蓄热单元通过固液相变蓄放热量。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述热管包括加热段和冷却段，所述加热段水平设置，所述冷却段呈角度地设于所述加热段的上方，所述冷却段设于所述蓄热槽中。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述蓄热单元为蓄热球，所述蓄热球的熔点为25℃～35℃。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述蓄热装置还包括设于室外的透镜和遮阳板，所述透镜用于将太阳能聚集地供给所述热管，所述遮阳板设于所述透镜的上方，所述遮阳板可操作地在显露所述透镜的打开位置和遮蔽所述透镜的关闭位置间移动。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述蓄热装置还包括设于室内的排风扇，所述排风扇将室内的热量吹送至所述热管的下方，所述排风扇和所述热管之间设有可启闭的风门。